Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 1
Aplikasi Generalized Additive Model untuk mengungkap keterkaitan
faktor oseanografi dan distribusi ikan Cakalang (Katsuwonus
pelamis): studi kasus di perairan Teluk Bone, September 2013 –
Februari 2014
Safruddin*, Nur Indah Rezkyanti, Angraeni, M. Abduh Ibnu Hajar, St. Aisjah Farhum, Mukti Zainuddin
Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan, Universitas Hasanuddin, Jl. Perintis Kemerdekaan km. 10 Tamalanrea, Makassar 90241
*e-mail: safruddin_unhas@yahoo.com
Abstrak
Tersedianya informasi daerah potensial penangkapan dan pola migrasi ikan diharapkan dapat meningkatkan efisiensi biaya operasional, efektivitas operasi penangkapan dan memperpanjang musim penangkapan ikan. Namun demikian, distribusi dan kelimpahan ikan sangat dipengaruhi oleh perubahan kondisi oseanografi. Ikan akan selalu mencari kondisi yang optimum dalam lingkungannya. Sebagai preliminary study, distribusi ikan cakalang (Katsuwonus pelamis) di perairan Teluk Bone dikaji dengan model statistik, Generalized Additive Model (GAM) yang didukung oleh teknologi penginderaan jauh dan teknik Sistem Informasi Geografis (SIG). Pengambilan data
dilakukan pada bulan September 2013 sampai Februari 2014 dengan menggunakan huhate (pole and
line) yang dioperasikan nelayan di perairan Teluk Bone. Berdasarkan hasil prediksi GAM, cakalang
cenderung terkonsentrasi di perairan pada suhu permukaan laut (SPL) yang spesifik sekitar 30,7 - 31,5oC, dan juga kisaran SPL antara 29,5 - 30,2 oC. Hal ini memberikan indikasi terhadap pola distribusi cakalang di perairan. Pada skala ruang dan waktu yang sama, ikan cakalang juga cenderung berkumpul pada interval konsentrasi klorofil-a 0,15 - 0,20 mg.m-3 dan kedalaman perairan sekitar 145 - 450 m.
Kata kunci: Distribusi cakalang, faktor oseanografi, GAM, Teluk Bone.
Pengantar
Teluk Bone, salah satu area potensial untuk pemanfaatan sumberdaya perikanan di wilayah koridor Sulawesi, merupakan aset strategis untuk
dikembangkan untuk pemakmuran stakeholders dan peningkatan perolehan
pendapatan asli daerah (PAD). Ikan cakalang (Katsuwonus pelamis) sebagai ikan ekonomis penting banyak tertangkap di perairan Teluk Bone dan diduga wilayah ini merupakan lintasan migrasi ikan cakalang (Mallawa dkk., 2010; Zainuddin, 2011; Zainuddin et al., 2013). Produksi cakalang di perairan Teluk Bone, Provinsi Sulawesi Selatan pada tahun 2012 relatif tinggi yaitu sebesar 8.078,6 ton (DKP Sul-Sel, 2013).
Optimalisasi pemanfaatan ikan cakalang di perairan Teluk Bone membutuhkan informasi yang handal tentang spatio-temporal daerah potensial penangkapan ikan (DPPI) dan pola migrasi ikan sehingga diharapkan dapat meningkatkan efisiensi biaya operasional, efektivitas operasi penangkapan dan memperpanjang musim penangkapan ikan. Penentuan DPPI dengan tepat dan akurat dapat dilakukan dengan mengkombinasikan data survei lapangan dan data citra satelit. Data citra satelit sangat bermanfaat khususnya untuk mengkaji DPPI pada wilayah yang luas dan cepat. Hasil analisis dengan teknik statistik mutakhir (Generalized additive model, GAM) terhadap kedua data tersebut kemudian dapat divisualisasikan dengan
2 Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014
sistematis dan detail dalam bentuk peta thematik yang dibangun dengan teknik Sistem Informasi Geografis (SIG) (Mugo et al., 2010; Zainuddin dkk., 2013; Safruddin, 2013; Safruddin dkk., 2014). Dengan demikian berbagai informasi yang diintegrasikan dalam peta thematik diharapkan akan membantu nelayan dalam menemukan DPPI cakalang di perairan Teluk Bone.
Penelitian ini merupakan preliminary study yang bertujuan untuk mengungkap
keterkaitan antara dinamika kondisi oseanografi (suhu permukaan laut, konsentrasi klorofil-a, dan kedalaman perairan) terhadap distribusi ikan cakalang secara kuantitatif di perairan Teluk Bone dengan pendekatan model statistik, GAM.
Bahan dan Metode
Penelitian ini dilakukan pada bulan September 2013 - Februari 2014 di
perairan Teluk Bone, dengan fishing base di Tempat Pendaratan Ikan (TPI) Murante
Kabupaten Luwu pada posisi 03o 28’ 35,5” LS dan 120o 22’ 47,7” BT (Gambar 1). Penelitian ini menggunakan dua jenis dataset, yaitu data primer (experimental fishing) dan data sekunder (data oseanografi dari citra satelit).
Gambar 1. Lokasi Penelitian di Teluk Bone.
Pengumpulan data primer dilakukan dengan metode experimental fishing
(pengambilan data posisi dan hasil tangkapan per trip dengan menggunakan Global
Positioning System (GPS) dan alat tangkap huhate (pole and line). Data sekunder, suhu permukaan laut (SPL) dan konsentrasi klorofil-a dari bulan September 2013 sampai Februari 2014, didapatkan dengan menggunakan teknologi remote sensing (satelit Aqua/TERRA, http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/) dengan resolusi spasial 4 km dan resolusi temporal bulanan (monthly average) dan data kedalaman perairan
Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 3 divisualisasi dengan teknik SIG. Keterkaitan distribusi cakalang secara kuantitatif dan faktor oseanografi dapat diketahui dengan menggunakan prediksi GAM (Wood, 2006).
Alat yang digunakan berupa seperangkat komputer dengan dilengkapi software
pengolah data spasial diantaranya; SeaWiFS Data Analysis System (SEADAS),
ArcGIS 10.0, R program, Matlab, Microsoft Excel, dan Microsoft PowerPoint digunakan untuk mengolah, menganalisis, dan menyajian data.
Hasil dan Pembahasan
Hasil tangkapan
Dalam 6 (enam) bulan pengambilan data, ada 90 posisi fishing ground (FG) dengan total hasil tangkapan sebanyak 10.532 ekor. Jumlah posisi FG tidak merata untuk setiap bulannya karena keterbatasan dalam pengambilan data lapangan, terbanyak pada bulan September (31 posisi FG) dan terendah (6 posisi FG) pada bulan November. Hasil tangkapan terbanyak untuk setiap trip didapatkan pada bulan Oktober (700 ekor) dan terendah pada bulan Januari sebanyak 5 ekor (Gambar 2 dan 3).
Kondisi oseanografi
Profil sebaran SPL dan konsentrasi klorofil-a permukaan laut yang dioverlay dengan distribusi ikan cakalang secara kuantitatif berdasarkan hasil tangkapan nelayan pole and line (Gambar 2 dan 3). SPL di perairan Teluk Bone pada bulan September - Februari berada pada interval yang cukup luas sekitar 25,8 - 33,5 oC,
SPL yang lebih rendah ditemukan pada bulan September dan tertinggi pada bulan
Januari. Daerah penangkapan ikan nelayan pole and line pada umumnya berada pada
suhu 29 - 31 oC.
Dinamika SPL di perairan Teluk Bone tidak lepas dari pengaruh perubahan musim. Di perairan Indonesia, Musim Barat terjadi pada bulan November – Maret, Musim Timur pada bulan Juni - Oktober (Sprintall and Liu, 2005) dan bulan-bulan yang lain merupakan Musim Peralihan. Kenyataan ini dapat dilihat pada bulan Oktober dan Desember terutama di bagian Selatan Teluk Bone, di perairan Kabupaten Bulukumba, Sinjai dan Kabupaten Bone dengan SPL tinggi (Barat Daya) sedangkan Kabupaten Buton dan Kolaka dengan SPL rendah (Tenggara). Di bagian Utara Teluk Bone yang meliputi Kota Palopo, Kabupaten Luwu Utara, Luwu Timur dan sebagian Kolaka Utara, ditemukan SPL tinggi kecuali pada bulan September dan cenderung tidak dipengaruhi oleh musim perubahan. Hal ini disebabkan karena di bagian Utara Teluk Bone merupakan perairan yang dangkal dan dipengaruhi oleh pemanasan daratan disekitarnya (Gambar 1). Konsentrasi klorofil-a di perairan Teluk Bone (Gambar 3) berada pada kisaran yang cukup luas antara 0,06 - 3,72 mg.m-3, keadaan ini memungkinkan untuk mendukung kelimpahan ikan pelagis kecil di perairan dengan mangsa utama plankton (Safruddin, 2013; Safruddin dkk., 2014) yang selanjutnya mempengaruhi distribusi dan kelimpahan ikan pada level tropik yang di atasnya seperti ikan cakalang.
4 Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 Gambar 2. Distribusi hasil tangkapan ikan cakalang yang dioverlay di atas citra suhu permukaan laut.
Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 5
6 Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 Dinamika perubahan faktor oseanografi terhadap distribusi ikan cakalang
Parameter oseanografi mempunyai peran sangat penting dalam mempelajari distribusi dan kelimpahan sumberdaya ikan. Ikan cakalang cenderung berkumpul pada kisaran nilai SPL, konsentrasi klorofil-a, dan kedalaman perairan tertentu (Gambar 4). Hal ini disebabkan karena ikan akan selalu mencari kondisi yang optimum dalam lingkungannya (Mugo et al., 2010; Zainuddin et al., 2011).
Gambar 4. Keterkaitan faktor oseanografi dan distribusi ikan cakalang dalam frekuensi dan jumlah tangkapan; (a-b) SPL, (c-d) klorofil-a, dan (e-f) kedalaman perairan.
Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 7 Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ikan cakalang cenderung menempati ruang yang pada nilai SPL 29°C dan terkonsentrasi pada SPL 31,5°C . Dalam hubungannya dengan konsentrasi klorofil-a, daerah potential penangkapan cakalang berada pada tingkat klorofil-a sekitar 0,20 - 0,25 mg.m-3 dengan kedalaman perairan sekitar 500 m (Gambar 4). Anggraeni dkk. (2014) melaporkan bahwa ikan cakalang di perairan Teluk Bone ditemukan di daerah thermal front dengan SPL 29°C, namum melimpah pada SPL relatif lebih hangat. Ikan cakalang berkumpul pada konsentrasi klorofil-a rendah dan kedalaman perairan ≥ 500 m karena ikan cakalang adalah ikan karnivora dengan mangsa utama ikan pelagis kecil seperti teri (Stelophorus sp) dan tembang (Sardinella sp) yang melimpah di wilayah perairan
continetal shelf dan continetal slope.
Hasil tersebut di atas (Gambar 4) didukung oleh prediksi GAM. Dalam hasil studi ini juga diketahui bahwa SPL memiliki pengaruh positif terhadap distribusi ikan cakalang pada kisaran 29,5 - 30,2 oC dan 30,7 - 31,5oC, interval konsentrasi klorofil-a 0,15 - 0,20 mg.m-3 dan kedalaman perairan sekitar 145 - 450 m. Hasil penelitian ini juga mendukung penelitian sebelumnya, Zainuddin (2013) mencatat
bahwa cakalang cenderung berkumpul pada SPL 30,5 – 31,0 oC dengan konsentrasi
klorofil-a sekitar 0,20 - 0,3 mg.m-3, sehingga kisaran nilai beberapa parameter oseanografi tersebut mungkin merupakan habitat optimum untuk ikan cakalang khususnya di perairan Teluk Bone.
Gambar 5. Pengaruh parameter oseanografi; (a) SPL, (b) konsentrasi klorofil-a, (c) kedalaman perairan terhadap distribusi ikan cakalang. Gray-shaded area (warna arsiran abu-abu) menunjukkan batas tingkat kepercayaan 95%.
Kesimpulan
Distribusi spatial dan temporal ikan cakalang di perairan Teluk Bone dipengaruhi oleh dinamika kondisi oseanografi. Ikan cakalang cenderung terkonsentrasi pada kisaran SPL, dan klorofil-a tertentu. Selain itu, cakalang banyak berkumpul pada perairan yang relatif dangkal.
Ucapan Terima Kasih
Terima kasih penulis ucapkan kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian
Masyarakat (LP2M) Universitas Hasanuddin atas dukungan dana penelitian melalui Hibah Post doctoral, dengan nomor kontrak 2642/UN4.20/PL.09/2014.
8 Simposium Nasional I Kelautan dan Perikanan, Makassar, 3 Mei 2014 Daftar Pustaka
Anggraeni, Safruddin dan M. Zainuddin. 2014. Analisis Spasial dan Temporal Hasil Tangkapan Ikan Cakalang (Katsuwonus pelamis) dan thermal front pada musim peralihan di perairan Teluk Bone. Jurnal IPTEKS Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, FIKP Unhas. Vol.1 (1): 20 - 27. Anonim. 2013. Laporan Statistik Perikanan Sulawesi Selatan 2012. DKP Provinsi Sulawesi Selatan.
Makassar. 162 hal.
Mallawa, A, Safruddin, dan M. Palo. 2010. Aspek Perikanan dan Pola Distribusi Ikan Cakalang (Katsuwonus pelamis) di Perairan Teluk Bone, Sulawesi Selatan. Jurnal Torani. FIKP-Unhas. Vol. 20 (1): 17 - 24.
Mugo, R., S. Saitoh, A. Nihira, and T. Kuroyama. 2010. Habitat characteristics of skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) in the western North Pacific: a remote sensing perspective. Journal of Fisheries Oceanography. 19: 382 - 396.
R Development Core Team. 2013. R: a Language and Environmental for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria. http://www.R-project.org.
Safruddin. 2013. Distribusi ikan Layang (Decapterus sp) hubungannya dengan kondisi oseanografi di
perairan Kabupaten Pangkep, Sulawesi Selatan. Jurnal Torani, FIKPUnhas. Vol. 23 (3):150 -156.
Safruddin, M. Zainuddin dan J. Tresnati. 2014. Dinamika perubahan suhu dan klorofil-a terhadap distribusi ikan teri (Stelophorus spp) di perairan pantai Spermonde, Pangkep. Jurnal IPTEKS Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan. FIKP Unhas. Vol.1 (1): 11 -19.
Sprintall, J., and W.T. Liu. 2005. Ekman Mass and Heat Transport in the Indonesian Seas. Oceanography of the Indonesian Seas. Vol. 18 (4): 88 - 97.
Wood, S.N. 2006. Generalized Additive Models: An Introduction with R. Chapman & Hall, London. 392 hal.
Zainuddin, M. 2011. Skipjack Tuna in Relation to Sea Surface Temperature and Chlorophyll-a concentration of Bone Bay Using Remotely Sensed Satellite Data. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, Vol. 3 (1): 82 - 90.
Zainuddin, M., A.F.P. Nelwan, A. Farhum, M.A.I. Hajar, Najamuddin, M. Kurnia and Sudirman. 2013. Characterizing Potential Fishing Zone of Skipjack Tuna during the Southeast Monsoon in the Bone Bay-Flores Sea Using Remotely Sensed Oceanographic Data. International Journal of Geosciences, Vol. 4: 259 - 266.
